O sódio reage violentamente com a água de acordo com a equação não balanceada:
Na+H2 O H2+NaOH
Um químico colocou para reagir 2,00 g de sódio em 1 litro ( 1 Kg ou 1000 g ) de água.
Quantos mols de gás hidrogênio serão liberados para o ambiente?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A questão envolve a reação do sódio (Na) com água (H₂O) e nos pede para descobrir quantos mols de gás hidrogênio (H₂) serão liberados nessa reação. Para resolver isso, vamos precisar entender de reações químicas, balanço de equações e cálculos de mols.

Passo 2

Primeiro, vamos dar uma olhada na equação química que representa a reação:
Na + H2 O H2 + NaOH
Mas essa equação não está balanceada, ou seja, o número de átomos de cada elemento não está igual dos dois lados. Para resolver problemas de química, é essencial que a equação esteja balanceada para aplicarmos as proporções corretas entre as substâncias.

Passo 3

Vamos balancear a equação:
2,Na + 2,H2 O 2,NaOH + H2
Agora, temos 2 átomos de sódio, 4 de hidrogênio e 2 de oxigênio em ambos os lados da equação. Tá tudo equilibrado!

Passo 4

Agora, precisamos descobrir quantos mols de Na estamos usando. Para isso, usamos a fórmula:
Número de mols = MassaMassa molar ú
A massa de sódio que foi colocada para reagir é de 2,00 g. A massa molar do sódio (Na) é aproximadamente 23 g/mol. Então:
Mols de Na = 2,00,g23,g/mol approx 0,087,mol

Passo 5

Agora, vamos usar a proporção da equação balanceada para encontrar quantos mols de H₂ são produzidos. Pela equação balanceada, 2 mols de Na produzem 1 mol de H₂. Então, a relação é:
2,mol Na 1,mol H2
Portanto, para 0,087 mol de Na, teremos:
Mols de H2 = 0,087,mol Na2 = 0,0435,mol H2

Resposta

Serão liberados aproximadamente 0,0435 mols de gás hidrogênio (H₂) para o ambiente.

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